El Observatorio Pierre Auger pone a prueba nuestro conocimiento de las partículas más allá de los límites del LHC

Artículo publicado por Kathryn Jepsen el 27 de agosto de 2012 en Symmetry Breaking

Antes de que los físicos que trabajan con aceleradores puedan declarar el descubrimiento de un bosón de Higgs, o de cualquier otro añadido al zoo de partículas, tienen que demostrar que comprenden las partículas que hacen colisionar.

Los científicos del Observatorio de Rayos Cósmicos Pierre Auger en Argentina pusieron a prueba recientemente la teoría que gobierna el comportamiento de los protones, las partículas que colisionan en el Gran Colisionador de Hadrones. Lo hicieron a energías mucho mayores de lo que pueden alcanzar los aceleradores creados por la humanidad.

Contador de rayos cósmicos © by µµ

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Experimentos revelan nuevas técnicas para estudiar el plasma de quarks-gluones

Artículo publicado por Kathryn Jepsen el 15 de agosto de 2012 en Symmetry Breaking

Un detallado examen de las moléculas de H2O a temperatura ambiente te dirá mucho sobre la estructura del agua. Pero tienes que cambiar las condiciones para lograr una mejor perspectiva de cómo se convierte en vapor o hielo.

En el último año, los científicos de dos grandes aceleradores de partículas han estado realizando este tipo de ajustes, estudiando la materia en un amplio rango de energías. Salvo que ellos no cambian la temperatura del agua; están trabajando con un estado de la materia 100 000 veces más caliente que el interior del Sol – el plasma de quarks-gluones (QGP).

Plasma de quarks-gluones

Plasma de quarks-gluones

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Los experimentos del CERN observan una partícula consistente con el bosón de Higgs

Artículo publicado el 4 de julio de 2012 en Max Planck

En un seminario que se ha celebrado hoy en el CERN como apertura de la principal conferencia de física de partículas del año, ICHEP 2012 en Melbourne, los experimentos ATLAS y CMS presentaron sus últimos resultados preliminares en la búsqueda de la partícula de Higgs. Ambos experimentos observaron una nueva partícula en la región de masa alrededor de los 125-126 GeV.

“Observamos en nuestros datos claros signos de una nueva partícula, al nivel de 5 sigma, en la región de masa alrededor de 126 GeV. El excepcional rendimiento del LHC y ATLAS y los enormes esfuerzos de mucha gente nos han llevado hasta este emocionante punto”, dice la portavoz del experimento ATLAS Fabiola Gianotti, “pero hace falta un poco más de tiempo para preparar estos resultados para su publicación”.

“Los resultados son preliminares pero la señal que observamos de 5 sigma alrededor de 125 GeV es inequívoca. Es una nueva partícula. Sabemos que debe ser un bosón y que es el más pesado jamás encontrado”, dice el portavoz del experimento CMS Joe Incandela. “Las implicaciones son muy significativas y es precisamente por esta razón por la que debemos ser extremadamente diligentes en todos nuestros estudios y comprobaciones”.

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Los planes del CERN para un año de física aún más intenso en el LHC

Artículo publicado por Amy Dusto el 13 de febrero de 2012 en Symmetry Breaking

Los científicos del CERN empezarán a hacer funcionar el Gran Colisionador de Hadrones a más energía que nunca cuando termine la parada técnica invernal a mediados de marzo, según anunció hoy el laboratorio en un  comunicado de prensa.

Los científicos y la dirección del CERN tomaron la decisión de aumentar la energía del LHC de 7 a 8 TeV tras una reunión en Chamonix, Francia, que ha durado una semana.

LHC © by µµ

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La señal del Higgs gana fuerza

Artículo publicado por Geoff Brumfield el 7 de febrero de 2012 en Nature News

Los últimos análisis del Gran Colisionador de Hadrones apoyan la existencia de la partícula.

Hoy, dos de los principales experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el acelerador de partículas más potente del mundo, enviaron los resultados de sus últimos análisis. Los nuevos artículos apoyan la existencia, anunciada en diciembre, de una posible señal del Higgs, pero no nos emocionemos demasiado.

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Encordados

Artículo publicado por Matt Crenson el 23 de abril de 2011 en Science News

¿Existe una teoría del todo?

La física, en realidad, son dos ciencias. Está la mecánica cuántica, el extraño y tumultuoso mundo donde las partículas aparecen y desaparecen y los gatos están a la vez vivos y muertos. Y está la relatividad general, la majestuosa visión de Einstein de objetos masivos que curvan el espacio y el tiempo.

Desde que surgieron estas dos visiones distintas del mundo a principios del siglo XX, generaciones de físicos han tratado de unificarlas en una sola teoría que, idealmente, describiría las cuatro fuerzas básicas de la naturaleza Incluso Einstein lo intentó, y falló. Ahora, después de unas décadas especialmente frustrantes con pocas pruebas nuevas para guiarnos, los físicos actuales pueden estar a punto de lograr unas tentadoras pistas sobre cómo encajan entre sí las fuerzas.

Teoría de Cuerdas © by trailfan

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Permanecen posibles pistas del Higgs en los últimos análisis

Artículo publicado el 13 de diciembre de 2011 en la web de BNL

Dos experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones casi han eliminado el espacio donde podría encontrarse el bosón de Higgs, según anunciaron hoy los científicos en un seminario en el CERN. Sin embargo, los experimentos ATLAS y CMS ven un exceso moderado en sus datos que podría pronto descubrir la famosa pieza perdida en el rompecabezas de la física.

Los experimentos revelaron los últimos resultados como parte de su informe habitual al Consejo del CERN, el cual proporciona una supervisión al laboratorio cerca de Ginebra en Suiza.

Los teóricos han predicho que algunas partículas subatómicas logran masa mediante la interacción con otras partículas, llamadas bosones de Higgs. El bosón de Higgs es la única parte no descubierta del Modelo Estándar de la física, el cual describe los bloques básicos de la materia y sus interacciones.

LHC © by delaere

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¿Construimos el LHC sólo para encontrar el bosón de Higgs?

Artículo publicado por Pauline Gagnon el 3 de octubre de 2011 en Quantum Diaries

Hay bobones y bosones, y si el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) se construyó sólo para encontrar el bosón de Higgs, tendrías toda la razón al pensar que los físicos pertenecen a la primera categoría. Pero el hecho es que el LHC hace mucho más que buscar el bosón de Higgs.

A pesar de que los medios de comunicación se centran principalmente en el bosón de Higgs, esta búsqueda sólo representa uno de los muchos aspectos que esperamos cubrir con el LHC. Por supuesto, el bosón de Higgs da una solución tan elegante al problema del origen de la masa que su gran popularidad entre los físicos han llegado incluso al público general.

Túnel del LHC © by solarnu

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Quarks asimétricos desafían al modelo estándar de la física

Artículo publicado por Ron Cowen el 23 de julio de 2011 en Nature News.

Las colisiones de partículas apuntan a la existencia de un gluón no descubierto.

Observaciones recientemente publicadas del quark top – la más pesada de todas las partículas fundamentales conocidas – podría topar con el modelo estándar de la física de partículas. Los datos procedentes de colisiones en el acelerador de partículas Tevatron en Fermilab situado en Batavia, Illinois, apunta a que algunas de las interacciones de los quarks top están gobernadas por una fuerza desconocida, comunicada a través de una partícula hipotética conocida como gluón top. El modelo estándar no permite tal fuerza o partícula.

Crédito Ethan Hein

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Cómo encontrar la partícula de Higgs

Artículo publicado por Kurt Riesselmann el 22 de julio de 2011 en Symmetry Breaking

Experimentos en el Laboratorio del Acelerador Nacional Fermi y el centro europeo de física de partículas (CERN), están investigando la región de masa final restante donde podría estar merodeando la partícula de Higgs. A lo largo de los próximos siete días, las colaboraciones CDF y DZERO del Fermilab y ATLAS y CMS del CERN anunciarán sus últimos resultados en la conferencia de Física de Alta Energía en la Sociedad Física Europea.

Los científicos de Fermilab y CERN emplean métodos muy similares para crear el Higgs: Acelerar partículas a altas energías usando los aceleradores más potentes del mundo, el Tevatron (1 TeV de energía del haz) y el Gran Colisionador de Hadrones (3,5 TeV), hacer chocar las partículas entre sí, y bucear entre el gran número de nuevas partículas que surgen de esas colisiones. Pero para encontrar una partícula de Higgs entre las muchas partículas creadas, los equipos de científicos se centran en diferentes señales.

LHC cerca del punto 5 © by µµ

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¿Exceso? ¿Qué exceso? ATLAS lo aclara

Artículo publicado por Tommaso Dorigo el 8 de mayo de 2011 en A Quantum Diaries Survivor

En una muestra de despreocupación que debería enseñarnos un par de cosas, la colaboración ATLAS ha puesto fin al rumor sobre el Higgs de la pasada Semana Santa, que dejó a la blogosfera en un estado de excitación durante al menos una semana, y a los experimentadores y teóricos durante algún tiempo más. Lo hicieron publicando un documento muy específico, con menos de cinco páginas, donde discuten los fondos del decaimiento del bosón de Higgs en el estado final de difotón.

En el artículo no parece mencionarse el rumor en absoluto. Es como si estuviesen trabajando en todos esos fantásticos análisis que están haciendo, y en un punto alguien dijese: “Hey, ¿por qué no publicamos hoy un estudio de fondo para las búsquedas de difotones del Higgs? “Sí, sería divertido, vamos a hacerlo”.

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El gran acto de desaparición de la gravedad

Artículo publicado por Diana Steele en febrero de 2010 en la web de Cosmos.

La gravedad puede estar fugándose de los agujeros negros hacia una nube invisible de dimensiones curvadas. Esta teoría puede parecer extraña, pero algunos físicos piensan que pueden probarla creando agujeros negros diminutos en el LHC.

Los agujeros negros parecen la respuesta de la ciencia a un hecho de ciencia ficción: curvando el propio tejido del espacio-tiempo y atrapando la materia y la luz en un agarre gravitatorio mortal, esperan allí, listos para tragarse flotas de naves espaciales y mundos enteros.

Gravedad y Teoría del Todo

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Los físicos observan partículas del Big Bang en el LHC

Artículo original escrito por Judy Holmes el 28 de marzo de 2011 y publicado por la Universidad de Syracuse.

Poco después de que los experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del laboratorio del CERN cerca de Ginebra, Suiza, empezaran a arrojar datos científicos el pasado otoño, un grupo de científicos liderados por un físico de la Universidad de Syracuse se ha convertido en el primero en observar el decaimiento de una rara partícula que estaba presente justo después del Big Bang. Estudiando esta partícula, los científicos esperan resolver el misterio de por qué el universo evolucionó con más materia que antimateria.

Liderados por Sheldon Stone, físico de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Syracuse (SU), los científicos observaron el decaimiento de un tipo especial de mesones B, que se crean cuando protones que viajan casi a la velocidad de la luz impactan uno contra otro. El trabajo es parte de dos estudios que se pulicán en el ejemplar del 28 de marzo de la revista Physics Letters B. Stone lidera el grupo de física de alta energía de la SU, que es parte de un grupo más amplio de científicos (la colaboración LHCb) que llevan a cabo un experimento en el CERN. La Fundación Nacional de Ciencia (NSF) patrocina al grupo de investigación de Stone.

Colisionador de Hadrones LHC CERN

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El LHC publica las primeras medidas sobre el Higgs

La colaboración CMS del CERN ha publicado sus primeros resultados sobre la investigación del bosón de Higgs. El artículo concluye que el detector CMS no encontró pruebas del Higgs en su conjunto de datos de 2010.

Colisiones en CMS

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¿Encontrará el LHC supersimetría?

Los físicos han analizado los primeros resultados sobre supersimetría en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y algunos sugieren que la teoría puede estar en problemas. Los datos procedentes de colisiones tanto en el experimento Solenoide de Muones Compacto (CMS) como ATLAS no han mostrado pruebas de partículas supersimétricas – o partículas-s – predichas por esta extensión del Modelo Estándar de la física de partículas.

La supersimetría (o SUSY) es una idea atractiva dado que ofrece una solución al “problema jerárquico” de la física de partículas, proporcionando una forma de unificar las fuerzas electrodébil y fuerte, e incluso contiene una partícula de materia oscura. Un resultado importante de la teoría es que cada partícula conocida tiene al menos una partícula supercompañera – o “partícula-s”. El neutrino común, por ejemplo, tiene como pareja el neutralino, aún por descubrir. Estas partículas-s se espera que tengan masas de aproximadamente un teraelectrónvolt (TeV), lo que significa que deberían crearse en el LHC.

Colisiones en CMS

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El CERN da a los buscadores del Higgs un año extra

Apenas días después de que se dijera a los físicos de partículas de Estados Unidos que había que clausurar su acelerador a finales de año – acabando con sus esperanzas de encontrar el esquivo bosón de Higgs — sus competidores europeos del CERN, cerca de Ginebra en Suiza, prevén continuar la búsqueda durante un año más antes del apagado programado de la máquina, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

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La búsqueda de materia oscura se estrecha en el LHC

Colisiones en CMSLos físicos están más cerca que nunca de encontrar la fuente de la misteriosa materia oscura del universo, tras un año mejor de lo esperado de investigación en el detector de partículas Compact Muon Solenoid (CMS), parte del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN en Ginebra.

Los científicos han llevado ahora a cabo la primera ejecución completa de experimentos que impactan protones entre sí casi a la velocidad de la luz. Cuando estas partículas sub-atómicas colisionan en el corazón del detector CMS, las energías y densidades resultantes son similares a las de los primeros instantes del universo, inmediatamente tras el Big Bang hace unos 13 700 millones de años. Las condiciones únicas creadas por estas colisiones pueden llevar a la producción de nuevas partículas que habrían existido en esos primeros instantes y que desde entonces han desaparecido.

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No hay agujeros negros en el LHC, pero sí tiempo extra

lhc_hall_1La actualización en la puja por capturar la partícula de Higgs, probablemente se retrase.

El final del mundo no está tan cerca después de todo. A pesar de las predicciones de algunos teóricos, los agujeros negros microscópicos no han aparecido hasta el momento dentro del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), según han revelado los científicos.

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El experimento ALICE anuncia los primeros resultados de las colisiones de iones de plomo en el LHC

Colisiones de núcleos de oroCientíficos del experimento ALICE en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, han revelado públicamente las primeras medidas de las colisiones de iones pesados de mayor energía del mundo. En dos artículos que se publican hoy en el sitio web arXiv.org, la colaboración describe dos características de las colisiones: el número de partículas producidas procedentes de las colisiones más frontales; y, para los golpes más laterales, el flujo del sistema de los núcleos en colisión.

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El colisionador logra una lista de cosas por hacer aún más exótica

Partículas tras una colisiónEl Gran Colisionador de Hadrones podría arrojar pruebas de una nueva física antes de lo esperado.

Como si el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) no tuviese ya bastantes cosas que buscar. Ya se le ha encargado la búsqueda del legendario bosón de de Higgs, dimensiones extra y supersimetría, pero los físicos siguen añadiendo fenómenos aún más elaborados a esta lista de la compra – incluyendo dimensiones que se desvanecen y que podrían explicar la expansión acelerada del universo. Algunos defienden que las señales de una nueva y exótica física podrían revelarse en el LHC mucho antes de lo esperado.

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